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测试绝缘

浆料性能的结

构图示

  由于制备薄
膜电池材料可能
存在均匀性的问
题,激光设备在
整个刻蚀过程中
可能会出现不稳定、及绝缘浆料的填充均匀性等因素,而影响组件内子电池性能。为判断组
件内刻槽

P1 的性能,在 AM0 太阳模拟器下,从组件的一端分别测试各子电池的开压,比

较测试结果,数据明显较小的子电池,说明子电池有短路点,

P1 刻槽或绝缘浆料均匀性存

在问题。
  组件制备中,采用优化的

P1 刻蚀工艺,在一个电池上刻蚀出等间距的平行刻槽 P1,

并填充绝缘浆料,将电池分割成六个面积为

11.2cm

2

的子电池,各子电池之间背反射层是电

学隔离的。

  

3.3 刻槽 P2 的激光刻蚀

  第二次深度选择性激光刻蚀(

P2)是刻蚀 a-Si 层,a-Si 层被完全刻蚀掉,部分刻蚀

Ag/ZnO 背反射层。在每个子电池上印刷导电浆料,并保证导电浆料填充 a-Si 刻槽 P2。在内
联组件中这个填充了导电浆料的激光刻槽

P2 为前一个子电池的前电极收集电流,同时又与

相邻后一个子电池的背电极相连,由于导电浆料的方阻很小,激光刻槽

P2 为相邻两个子电

池的互联提供了一个低电阻通道,这种结构的内联组件互联电阻小。

4 P2 刻槽及刻

蚀深度图

  

a-Si 材料吸收

峰约在

500nm 左

右,对绿光(波长

532nm)有较高

的吸收率

[5]

。实验

P2 刻蚀采用

532nm 激光,得到
刻蚀宽约

62mm,

刻蚀深度约为
0.53mm 的刻槽
(如图

4 所示),

刻槽周围无明显尖
峰,刻槽内底部比
较平整。

a-Si 层厚度约为 400nm,P2 刻槽能将 a-Si 层完全刻蚀掉,满足 P2 刻蚀的需求。

  

3.4 内联电池组件制备

  采用上述结构,并在优化的

P1、P2 激光刻蚀工艺下,制备柔性 a-Si 薄膜太阳电池内联

组件(图

5 所示)。作为这项工作的结果,成功制成备面积约为 8.4cm´8cm 的柔性小组件,

6 给出这种柔性 a-Si 薄膜太阳电池内联小组件(6 节)在 AM0 光谱下的 I-V 曲线, 最大